氮化硅陶瓷結(jié)構(gòu)中，在β-Si3N4的一個(gè)晶胞內(nèi)有6個(gè)Si原子，8個(gè)N原子。其中3個(gè)Si原子和4個(gè)N原子在一個(gè)平面上，另外3個(gè)Si原子和4個(gè)N原子在高一層平面上第3層與第1層相對(duì)應(yīng)，相對(duì)β-Si3N4而言,α-Si3N4晶胞參數(shù)變化不大，但在C軸方向約擴(kuò)大一倍，其中還含有3%的氧原子以及許多硅空位，因此體系的穩(wěn)定性較差。
眾所周知,材料在加熱和冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生膨脹和收縮,當(dāng)這種膨脹或收縮受到約束時(shí),就會(huì)在材料內(nèi)產(chǎn)生熱應(yīng)力通常情況下,存在溫度梯度或不同物相之間熱膨脹失配及同種物相熱膨脹呈現(xiàn)各向異性時(shí),就會(huì)在材料內(nèi)產(chǎn)生熱應(yīng)力。氮化硅陶瓷屬高溫難溶化學(xué)物質(zhì)，無(wú)溶點(diǎn)，抗高溫應(yīng)力松弛工作能力強(qiáng)，沒(méi)有粘接劑的反映煅燒氮化硅負(fù)載變軟點(diǎn)在1800℃之上。 鑫鼎可提供品質(zhì)保證氮化硅陶瓷結(jié)構(gòu)件。廣州抗氧化氮化硅陶瓷滾輪
多孔氮化硅陶瓷具有相對(duì)較高的抗彎強(qiáng)度和更低的密度，這是其在航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。它還具有抗蠕變性(與金屬相比)，可提高結(jié)構(gòu)在高溫下的穩(wěn)定性。這種材料具有多種附加特性，包括硬度、電磁特性和熱阻，作為透波材料被用來(lái)制作天線罩、天線窗。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)彈向高馬赫數(shù)、寬頻帶、多模與精確制導(dǎo)方向發(fā)展。氮化硅陶瓷及其復(fù)合材料具有的防熱、透波、承載等優(yōu)異性能，使其成為新一代研究的高性能透波材料之一。
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氮化硅陶瓷有七大特點(diǎn)，即耐熱、抗熱震、自潤(rùn)滑、耐腐蝕、耐磨損、比重小和脆性大。除第七項(xiàng)為缺點(diǎn)之外，其他幾項(xiàng)特點(diǎn)使得其在航空領(lǐng)域發(fā)揮了巨大的作用。且脆性大的缺點(diǎn)也是可以通過(guò)連續(xù)纖維增韌的方式得到解決的。
航空航天領(lǐng)域里，對(duì)材料性能的要求十分苛刻，挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)材料的極限。氮化硅陶瓷因具有高溫強(qiáng)度、良好的斷裂韌性、高硬度、高介電強(qiáng)度、出色耐熱沖擊性和摩擦學(xué)性能，應(yīng)用于航空航天是一個(gè)很好的選擇，能確保優(yōu)異的機(jī)械可靠性和耐磨性?？捎糜诳刂菩l(wèi)星軌道的火箭燃燒室推進(jìn)器，對(duì)材料要求很苛刻。由于高溫燃燒能夠獲得更大的推進(jìn)力，所以不但要求其材料質(zhì)輕，且能夠承受高溫。
結(jié)構(gòu)精良的氮化硅陶瓷經(jīng)預(yù)處理、破碎、研磨、混合、成型、烘干、燒結(jié)等特殊工藝制備而成的一種結(jié)構(gòu)精細(xì)的無(wú)機(jī)非金屬材料，與金屬相比，它具有強(qiáng)度高、高耐熱性、耐腐蝕、高硬度、高耐磨損、密度小、變形小、抗熱沖擊等一系列優(yōu)點(diǎn)，尤其是與金屬比較，其抗拉、抗彎強(qiáng)度可達(dá)結(jié)構(gòu)陶瓷的二分之一，節(jié)能效果十分明顯，同時(shí)還能減少環(huán)境污染，節(jié)省鋼材等金屬材料，其原料豐富，加工性能好，可低成本生產(chǎn)各種尺寸零件，特別是形狀復(fù)雜的零件，成品率較高。
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氮化硅陶瓷其熱穩(wěn)定性高，抗氧化能力強(qiáng)，產(chǎn)品尺寸精度較高，因氮化硅是高共價(jià)化合物，具有極高的粘結(jié)性，能在空氣中形成氧化物保護(hù)膜，因此也具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性，1200℃以下不被氧化，1200~1600℃生成保護(hù)膜可防止進(jìn)一步氧化，且不被鋁、鉛、錫、銀、黃銅、鎳等多種熔融金屬或合金的腐蝕，但能被鎂、鎳鉻、鎳、不銹鋼等熔液腐蝕，因其能在高溫工程中使用，因冶金工業(yè)等方面的先進(jìn)耐火材料，因PECVD法鍍氮化硅膜時(shí)，刀具和刃具等材料可成為結(jié)合材料，可將其用作復(fù)合材料，應(yīng)用于薄膜太陽(yáng)能電池中，如聚硅氧烷、氧化鋁、二氧化釷、氮化硼等。鑫鼎陶瓷公司專業(yè)定制加工隔熱氮化硅片。潮州氮化硅陶瓷柱塞
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氮化硅陶瓷能表現(xiàn)出一系列優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，使其適用于要求苛刻的半導(dǎo)體領(lǐng)域。熱導(dǎo)率是材料傳遞或傳導(dǎo)熱量的固有能力，由于氮化硅獨(dú)特的化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu)，與氧化鋁陶瓷、氮化鋁陶瓷相比，具有優(yōu)異的綜合性能。氮化硅陶瓷一開(kāi)始是作為不導(dǎo)熱的結(jié)構(gòu)陶瓷被廣泛應(yīng)用，其熱導(dǎo)率為15W/(m·K)左右，直到1955年，Haggerty等理論計(jì)算出氮化硅的本征熱導(dǎo)率應(yīng)在200～320W/(m·K)之間。隨后Hirosaki等采用分子動(dòng)力學(xué)方法模擬計(jì)算了在β-Si3N4單晶中的能量傳遞規(guī)律，預(yù)測(cè)β-Si3N4沿a軸熱導(dǎo)率為170W/(m·K)，沿c軸熱導(dǎo)率為450W/(m·K)，模擬結(jié)果為高導(dǎo)熱氮化硅陶瓷材料的研究提供了理論依據(jù)。實(shí)際制備氮化硅陶瓷熱導(dǎo)率的數(shù)值與理論值差別較大，這主要是因?yàn)槔碚撚?jì)算是按單個(gè)氮化硅晶粒進(jìn)行計(jì)算的。實(shí)際情況要復(fù)雜的多，氮化硅陶瓷晶粒的大小、晶間氧和其他雜質(zhì)的存在與否、晶間相含量的多少都對(duì)氮化硅熱導(dǎo)率有非常大的影響。廣州抗氧化氮化硅陶瓷滾輪
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